Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Омский государственный аграрный университет имени П.А.Столыпина»
ПРОГРАММА КАНДИДАТСКОГО ЭКЗАМЕНА
по специальной дисциплине
для аспирантов, обучающихся по специальности
06.02.02 - ветеринарная микробиология, вирусология,
эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология
Рассмотрена на заседании научно-технического совета ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А.Столыпина
Протокол № 5 от 22.09. 2014 года
Омск 2014
Введение
В основу настоящей программы положены следующие дисциплины:
ветеринарная микробиология и иммунология, ветеринарная вирусология,
эпизоотология и инфекционные болезни, организация и экономика ветеринарного дела.
Программа разработана экспертным советом Высшей аттестационной комиссии по сельскохозяйственным наукам (зоотехническим и ветеринарным специальностям) при участии Российского университета дружбы народов, Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии,
Всероссийского
научно-исследовательского
института
экспериментальной ветеринарии, Уральской государственной
Ветеринарная микробиология (бактериология)
История развития микробиологии, основные этапы, персоналии, внедрения. Современный период развития микробиологии. Успехи в области
молекулярной биологии, генетики микроорганизмов, генной инженерии,
микробиологического синтеза, промышленной биотехнологии.
Три царства — эукариоты, прокариоты, протисты. Общие свойства
микроорганизмов. Положение и роль микроорганизмов в природе, экосистеме, участие в круговороте веществ.
Методология и важнейшие методы исследования микробиологических
объектов. Микроскопическая техника и технология, технические и разрешающие возможности. Окрашивание, биохимические тесты, идентификация,
мутагенез, селекция, конструирование штаммов. Принципы разделения, очистки и концентрирования биологических макромолекул.
Систематика и номенклатура микроорганизмов. Морфология бактерий.
Структура бактериальной клетки. Физиология бактерий. Химический состав,
питание, дыхание, метаболизм, рост и размножение. Питательные среды для
культивирования бактерий. Брожение и его типы. Ферменты и энзимология
бактерий. Антигены и серологические свойства бактерий.
Бактериофаги. Морфология, структура, химический состав, физиология, генетика, инфекционный процесс. Бактериофагия, лизогения. Практическое значение — фаготерапия, фагодиагностика, фаготипирование.
Экология бактерий. Микрофлора почвы, воды, воздуха. Микробиология мяса, молока, других продуктов животноводства. Влияние факторов окружающей среды на бактерии. Санитарная микробиология, цель, задачи, методы.
Микрофлора тела животного. Эубиоз, роль в физиологии макроорганизма. Эу- и пробионты, локализация, состав, количество. Дисбиоз и дисбактериоз. Эу- и пробиотики, биопрепараты на их основе, фармакологические
аспекты. Понятие о гнотобиологии.
Генетика бактерий. Структура, организация и экспрессия генома. Обмен генетической информацией — рекомбинация, трансформация, трансдукция, конъюгация. Плазмиды. Генетика бактериофагов. Генетическая карта,
библиотека генома. Микробиологические основы генной инженерии и биотехнологии - модификация и рестрикция, полимеразы, рестриктазы, векторы,
2
технология рекомбинантных ДНК. Гибридизация нуклеиновых кислот, варианты и способы регистрации, полимеразная цепная реакция.
Патогенность и паразитизм бактерий. Вирулентность, механизмы, факторы, феноменология. Генетические детерминанты патогенности. Бактериальные токсины. Свойства бактерий, определяющие патогенность и вирулентность — адгезивность, колонизация, инвазивность, резистентность к гуморальной и клеточной защите макроорганизма, токсинообразование.
Материальные носители и биомолекулярные основы.
Основы общей биотехнологии. Базовые понятия, определения, назначение. Объекты биотехнологии - культуры микроорганизмов и клеток как
биологические системы продуцентов. Общие принципы промышленной микробиологии и микробиологического синтеза. Очистка и концентрирование
продуктов. Оборудование.
Ветеринарная биотехнология. Ферментация в переработке сельскохозяйственного сырья и производстве пищевых продуктов животного происхождения. Биопрепараты, получение и производство. Биотехнологические объекты и процессы в охране окружающей среды (ветеринарно-санитарная биотехнология).
Бактерии и химиопрепараты. Понятие об этиотропной химиотерапии.
Антибиоз и антибиотики. Классификация, способы получения, спектр и механизм действия антибиотиков. Приобретенная лекарственная устойчивость
бактерий, другие побочные эффекты применения антибиотиков.
Ветеринарная вирусология
Открытие вирусов. Становление вирусологии как самостоятельной
науки. Развитие отечественной вирусологии, научные учреждения, персоналии, достижения, внедрения.
Прогресс вирусологии во II-ой половине ХХ века, связанный с успехами биохимии, молекулярной биологии и генетики. Достижения в области
структуры, биохимии, генетики вирусов.
Природа, происхождение и эволюция вирусов. Химический состав,
структура, репродукция РНК- и ДНК-содержащих вирусов, и морфогенез вирионов. Ферменты и энзимология вирусов. Антигены и серологические свойства вирусов. Классификация вирусов и номенклатура вирусных инфекций.
Методы изучения вирусов. Культуры клеток, куриные эмбрионы, лабораторные животные. Определение инфекционности, очистка, концентрирование вирусов, изоляция и изучение их компонентов. Электронная микроскопия. Обнаружение и идентификация вирусов.
Экология вирусов. Вирус как организм. Внутриклеточный паразитизм
и популяционный уровень биологии вирусов. Новые вирусы и инфекции.
Генетика вирусов. Структура, организация и экспрессия вирусных нуклеиновых кислот. Мутации, рекомбинации, реассортация, картирование генома и генетические карты. Генетические признаки, маркеры, селекция. Рестрикционный анализ, гибридизация вирусных нуклеиновых кислот. Генно
инженерные аспекты вирусологии, вирусы как векторы.
3
Интерференция и интерферон. Индукторы и индукция, свойства и типы
интерферона. Антивирусное и антипролиферативное действие, практическое
применение.
Патогенез вирусных инфекций. Пути проникновения вирусов в организм животного, тропизм вирусов, местные и системные инфекции, цитопатология. Инкубационный период. Иммунопатология при вирусных инфекциях. Механизмы выздоровления, нейтрализация вирусов и цитотоксические
иммунные реакции. Медленные и персистентные вирусы. Иммунология вирусной персистенции.
Вирусный онкогенез, онкогенные РНК- и ДНК-содержащие вирусы.
Инфекции животных, вызываемые онкогенными вирусами, особенности патогенеза и эпизоотологии.
Субвирусные патогены. Прионы и прионные болезни. Вироиды.
Эпизоотология и инфекционные болезни
Эпизоотология и учение о заразных болезнях в современной системе
ветеринарной науки, практики, образования. История борьбы против микробов и вирусов. История отечественной эпизоотологии. Персоналии. Важнейшие достижения и внедрения.
Заразные болезни и их возбудители. Эпизоотологические критерии
причинности заразных болезней. Природа заразной болезни, биологическое и
социальное в явлениях инфекционной патологии.
Основные определения и понятия в современной эпизоотологии и инфекционной патологии. Паразитизм и сапрофитизм патогенных микроорганизмов. Паразитарные системы и их саморегуляция. Паразитизм и инфекция.
Патогенность микроорганизмов в инфекционной паразитарной системе, экологическое значение.
Учение об инфекции. Инфекция как многоплановое понятие, типы
взаимоотношений в системе возбудитель
восприимчивый организм. Инфекционной процесс и патогенез инфекционной болезни.
Противоинфекционный иммунитет. Восприимчивость, резистентность,
иммунологическая реактивность как формы биотической конфронтации паразит-хозяин. Защитные системы организма - конституциональная, фагоцитарная, иммунная. Эффекторы противоинфекционного иммунитета - системы, механизмы, реакции.
Эпизоотологический метод исследования. Дескриптивная, аналитическая, экспериментальная, количественная эпизоотология. Популяционная динамика здоровья и заболеваемости. Заболеваемость и ее выражение. Экспериментальная эпизоотология.
Эпизоотический процесс. История и современное определение. Движущие силы и условия развития. Эпизоотическая цепь, элементарная ячейка
эпизоотического процесса, эпизоотологические признаки популяций возбудителя и восприимчивых животных. Механизмы развития и проявление.
Эпизоотический очаг, энзоотия, эпизоотия. Эпизоометрия, эпизоотическая
4
кривая, эпизоотический процесс в годовой и многолетней динамике. Типы
эпизоотий. Противоречия эпизоотического процесса.
Источники инфекции. Экологическая группировка — инфицированные
животные (явно и скрыто больные), одушевленные векторы (живые переносчики), неодушевленные векторы (абиотические факторы). Ятрогенная и врожденная инфекция. Контакт, контагиозность, трансмиссивные инфекции.
Направления и пути трансмиссии. Экологические типы эпизоотической цепи.
Устойчивость возбудителей во внешней среде в связи с механизмами трансмиссии. Экологические аспекты межтерриториальной инвазии и укоренения
инфекции. Источник и трансмиссия инфекции как движущие силы эпизоотического процесса.
Учение о противоэпизоотических и профилактических мероприятиях.
Эпизоотологическая диагностика — методическая основа противоэпизоотической работы. Стратегия контроля, искоренения, профилактики инфекций.
Организационные основы, современные формы противоэпизоотической работы — эпизоотологический мониторинг и надзор. Качество и эффективность мероприятий.
Диагностика инфекционных болезней. Основные направления в диагностике, диагностические ситуации, алгоритмы решения задач. Организационно-правовые основы. Правила работы с патологическим материалом, интерпретация результатов. Иммунологический анализ в эпизоотологии, серологическая
эпизоотология.
Молекулярная
эпизоотология,
методы,
возможности, применение. Индикация в объектах ветнадзора и идентификация патогенных микроорганизмов.
Лечение инфекционных больных. Этиотропная терапия — вакцино-,
серо-, фаго-, химиотерапия и профилактика. Антибиотики, сульфаниламидные препараты, эу- и пробиотики. Принципы рациональной этиотропной терапии. Симптоматическая, патогенетическая терапия, примеры, эффективность. Иммунотерапия, иммунотропные препараты.
Приобретенный иммунитет. Условия иммунизации организма, протективные антигены возбудителей, ответ на реплицирующиеся (вакцинальный
процесс) и убитые антигены. Иммунологические аспекты инфекционной патологии - прививочные реакции и поствакцинальные осложнения, иммунологическая депрессия. Активная специфическая профилактика инфекционных
болезней и ее организация - методы иммунизации, ассоциированная, комплексная вакцинация, групповые и непарэнтеральные методы, стратегия и
тактика применения.
Видовые особенности инфекционной патологии животных. Инфекции,
общие человеку и животным. Ветеринарное здравоохранение. Эпизоотологические и экологические особенности инфекционной патологии мелких домашних, диких, экзотических, беспозвоночных животных.
Географическая и глобальная эпизоотология. Нозогеография. Природная очаговость инфекционных болезней. Международные и глобальные аспекты эпизоотологии. Конвенционные и эмерджентные инфекции. Городская
5
эпизоотология. Экология и эволюция патогенных микроорганизмов. Систематика и эволюция инфекционных болезней.
Ветеринарная микология с микотоксикологией
Общая характеристика и классификация микроскопических грибов.
(дрожжи, актиномицеты). Морфология, строение, физиология.
Метаболизм, рост, размножение и культивирование грибов. Методы,
питательные среды.
Распространение и характеристика экологических групп грибов.
Грибы-продуценты биологически активных веществ. Использование
грибов в биотехнологии - примеры, продуценты, продукты.
Сапрофитизм и паразитизм микроскопических грибов.
Микозы. Классификация. Патология. Эпизоотологическое значение и
нозогеография микозов различных типов.
Микотоксикозы и микотоксины. Эпизоотология, патология, диагностика. Свойства и типы микотоксинов. Методы индикации особо опасных микотоксинов в кормах.
Общие меры профилактики и борьбы с микозами и микотоксикозами
животных - лечение, противогрибковые антибиотики, иммунизация, вакцины, дезинфекция, инактивакция.
Ветеринарная иммунология
Зарождение иммунологии. Первые теории и определения. Эволюция
взглядов от Пастера до Бернета. Важнейшие открытия, достижения, внедрения. Нобелевские премии в области иммунологии.
Вакцинация Дженнера, исследования Пастера по иммунологии и вакцинам, фагоцитарная теория И.И. Мечникова, гуморальная теория Эрлиха.
Селекционно-клональная теория, иммунологическая толерантность и надзор.
Антигены. Природа чужеродности, молекулярные основы антигенности, эпитопы. Антигенность, иммуногенность, протективность.
Антитела. Молекулярная структура, синтез. Изотипы, аллотипы, идиотипы.
Система мононуклеарных фагоцитов. Полиморфноядерные лейкоциты
и макрофаги. Фагоцитоз, реакции фагоцитов в противоинфекционной защите, антимикробные факторы и механизмы. Процессинг и презентация антигенов. Макрофаги и внутриклеточный паразитизм патогенных микроорганизмов.
Особенности функционирования «неиммунных» систем защиты: воспаление, образование гранулем, опсонизация, белки острой фазы, цикл арахидоновой кислоты, комплемент.
Иммунная система организма. Анатомия - стволовые кроветворные
клетки, центральные и периферические органы. Три функциональных звена
— восприятие, процессинг и презентация антигена; индукция и развитие иммунологических реакций, иммунного ответа на «несвое» и иммунологической памяти; эффекторные реакции и разрушение антигенных субстанций.
6
Взаимодействие и кооперация иммунокомпетентных клеток в иммунном ответе. Антигены главного комплекса гистосовместимости, кластеры дифференцировки иммунокомпетентных клеток (молекулы CD-класса), механизмы
иммунного узнавания и аллогенная рестрикция.
В- и Т-системы иммунитета. Анатомические субстраты и физиологические основы. Лимфоциты, субпопуляции, рецепторы, дифференцировка.
Уровни и механизмы гуморального и клеточного иммунитета. Иммунологическая толерантность и аллергии. Фило- и онтогенез иммунной системы.
Белки иммунной системы.
Эффекторы противоинфекционной защиты. Секреторный, гуморальный, клеточный иммунитет. Системы монуклеарных фагоцитов и комплемента. Репертуар реакций и их соотношение в противобактериальной и противовирусной защите.
Иммуногенетика. Группы крови и гистосовместимость. Генетика резистентности. Понятие о трансплантационном иммунитете. Отторжение трансплантата, реакция «трансплантат против хозяина»
Модуляция иммунного ответа. Иммунодефициты. Иммуностимуляция, иммунокоррекция, иммуносупрессия. Адъюванты иммунитета. Иммунопатология и аутоиммуные реакции.
Иммунная биотехнология. Гибридомы и моноклональные антитела.
Интерфероны, интерлейкины, другие иммуноцитокины. Иммунобиологические препараты, способы получения и производства.
Серология, серологические и иммунологические реакции и методы. Реакция антиген+антитело, феномены и способы регистрации. Иммуноферментный анализ, иммуноблотинг. Методы выделения и изучения лимфоцитов, молекулы CD-класса как маркеры иммунокомпетентых клеток. Механизмы иммунного цитолиза. Методы изучения клеточного иммунитета.
Меченые субстраты и компоненты, способы мечения, разрешающие возможности, практическое применение. Количественное выражение результатов
серологических и иммунологических реакций, их оценка и интерпретация.
Основные компоненты, получение, стандартизация, производство.
Вакцинология. Типы вакцин, характеристика, недостатки и преимущества. Принципы аттенуации патогенных микроорганизмов, конструирования
биопрепартов, стандартизации, промышленного производства и контроля.
Вакцины нового поколения — генноинженерные, векторные, мукозальные,
субъединичные, делеционные, прокапсидные, ДНК-вакцины.
7